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Xynthia: Wie genau waren die synoptischen Modellprognosen? - Wetterfuchs (März 2010)
geschrieben von: Admin (IP-Adresse bekannt)
Datum: 13. Juni 2010 20:40

SYNOPTISCHE MERKMALE VON �YNTHIA�:

Das Orkantief �ynthia�war für Südwest- bis Mitteleuropa das markanteste synoptische Windereignis des Winters 2009/2010. Verbreitet traten an seiner Süd- bis Südostflanke in Portugal, Spanien, Frankreich und Deutschland zwischen dem 27.02.2010 und 01.03.2010 Sturm- und Orkanböen auf, die erhebliche Schäden verursachten und über 60 Todesopfer forderten. Darüber haben der Deutsche Wetterdienst [www.dwd.de] und Meteomedia [www.meteomedia.de] synoptische Überblicksberichte geliefert und dabei nicht nur auf die ungewöhnliche Zugbahn hingewiesen, sondern auch Vergleiche mit markanten Orkanereignissen der letzten Jahre gezogen. �ynthia�entstand als zunächst flaches Tief bis zum 26.02.2010 im tropisch-subtropischen Seegebiet südlich der Azoren, verstärkte sich dann nordostwärts ziehend am 27.02.2010 explosionsartig vor Portugal und zeigte am späten 27.02.2010 und in der Nacht zum 28.02.2010 den Höhepunkt der Kernentwicklung im Bereich der Biskaya und direkt vor der Westküste Frankreichs mit einem manuell analysierten Kerndruck von 967 hPa (DWD-Bodenanalyse). �ynthia�zog dann entlang der französischen Kanalküste weiter nordostwärts und erreichte mit bereits leichter Kernabschwächung aber anhaltend starkem südlichen Druckgradienten am Mittag des 28.02.2010 das Rheinmündungsgebiet bei einem Kern von 973 hPa und in der Nacht zum 01.03.2010 den Küstenbereich Deutschlands und über Schleswig-Holstein hinweg ziehend den südwestlichen Ostseeraum. Dort konnte um 00 UTC noch ein Kerndruck von 979 hPa festgestellt werden. Das Orkantief �ynthia�zeichnete sich synoptisch nicht nur durch seine ungewöhnliche Zugbahn und die mit ihm verbundenen Todesopfer und großen Schäden aus, sondern auch durch seine relativ engräumige Struktur, vergleichbar z.B. mit dem Orkantief �othar�von Weihnachten 1999.


VORGEHENSWEISE BEI DER SYNOPTISCHEN VERIKATION DER MODELLPROGNOSEN VON �YNTHIA�:

Aufgabe der Modellprognosen war es, schon frühzeitig und dann zunehmend genau Zugbahn, Druck- und Windfeld von �ynthia�zu prognostizieren. Wie weit ist dies den Modellprognosen tatsächlich gelungen? Wann gab es erste zutreffende Signale einer ungewöhnlichen Entwicklung, ab wann wurde der synoptische Verlauf der Orkanzyklone genügend genau angezeigt? Dies soll im folgenden dargestellt werden. Der Fokus liegt dabei auf dem Zeitbereich zwischen dem 6. und 3. Tag vor 3 für die Verifikation ausgewählten Zielterminen, und zwar 28.02.2010 00 UTC, 28.02.2010 12 UTC und 01.03.2010 00 UTC. Die Läufe 2 und 1 Tag vor den 3 Zielterminen sollen hier nicht näher betrachtet werden, weil sie fast durchweg zum richtigen Ergebnis führten, während es vorher unterschiedlich gute Hinweise gab. Vereinzelte Signale gab es bereits im Mittelfristbereich in Prognosen von über 6 Tagen, und zwar bei EZMW, GFS und GEM. Der allererste deutliche Hinweis stammte von GFS und zwar für den 28.02.2010 00 UTC mit dem Run vom 16.02.2010 00 UTC.

Nun ein paar Erläuterungen zur Vorgehensweise bei der Verifikation : Entscheidend waren 4 synoptische Kriterien : Kerndruck, Druckgradient, Struktur und Position von �ynthia� Verifiziert wurde in 24 h-Intervallen. Dafür standen im Prognose-Bereich von 6 bis 3 Tagen in der �etterzentrale�(WZ) folgende Modelle bereit : EZMW, GFS, NOGAPS und UKMO. Bei GEM lag im Datenangebot der WZ nur die 6-Tages-Prognose von 12 UTC nicht vor. Bei JMA war eine volle Auswertung alleine für den 12 UTC-Termin möglich. Bei GME konnte man bei der definierten Auswahl der Runs nur die jeweiligen 3�ages-Prognosen berücksichtigen.

Für die 4 Kriterien Kerndruck, Druckgradient, Struktur und Position ließ ich eine maximale Punktzahl von jeweils 5 Punkten zu bei einer definierten minimalen Punktzahl von 0. Die Punkte-Skale hatte folgendes Aussehen :

1. Kerndruck : Richtig erfaßt 5 Punkte, 5 hPa-Abweichung 4 Punkte, 10 hPa-Abweichung 3 Punkte, 15 hPa-Abweichung 2 Punkte, 10 hPa-Abweichung 1 Punkt und >20 hPa 0 Punkte.
2. Gradient : Richtig erfaßt 5 Punkte, weitgehend richtig erfaßt 4 Punkte, sichtbar abweichend 3 Punkte, deutlich abweichend 2 Punkte, sehr deutlich abweichend 1 Punkt, nicht vorhanden 0 Punkte.
3. Struktur/Größe : Richtig erfaßt 5 Punkte, weitgehend richtig erfaßt 4 Punkte, erkennbar abweichend 3 Punkte, deutlich abweichend 2 Punkte, sehr deutlich abweichend 1 Punkt, nicht vorhanden 0 Punkte.
4. Position : Richtig erfaßt 5 Punkte, sehr an der richtigen Position 4 Punkte, erkennbar abweichend 3 Punkte, deutlich abweichend 2 Punkte, weit abweichend 1 Punkt, nicht vorhanden 0 Punkte.

Bei der Beurteilung des Kerndrucks wurde, um eindeutige Feststellungen treffen zu können, ersatzweise die innerste 5er-Isobare genommen (sowohl bei Analyse als auch Prognose). Als Grundlage der Analyse wählte ich jeweils die GFS-Analyse. Durch die Wahl einer numerischen Analyse gab es zwangsweise nicht ganz so tiefe Drucke wie bei der manuellen Analyse, dafür waren die Verifikatkonsergebnisse aber in sich konsistenter. Bei den Kriterien Gradient, Struktur/Größe und Position entschied das Kartenbild jeweils von Analyse und Prognose. Am wichtigsten beim Kriterium Gradient war der räumliche Bereich mit dem größten Gradienten. Bei der Position entsprach einer deutlichen Abweichung (2 Punkte und weniger) eine sichtbar Länder übergreifende Lagedifferenz. Bei der Beurteilung half zudem die Größen-Struktur von �ynthia� Die typisch engräumige Struktur für �ynthia�war zu unterscheiden von möglichen großräumigen Sturmtief-Prognosen. Eine entsprechend falsche Größenskala führte zu Punktabzügen beim Kriterium Struktur.

Hier die 3 verifizierenden Analysen von GFS :

Links : 28.02.2010 00 UTC; Mitte : 28.02.2010 12 UTC; Rechts : 01.03.20210 00 UTC :



Als innerste 5er-Kernisobaren wurden gewertet : 28.02.2010 00 UTC 975 hPa, 28.02.2010 12 UTC 975 hPa, 01.03.2010 00 UTC 980 hPa.


VERIFIKATION DER 6- BIS 3-TAGES-PROGNOSEN FÜR DEN 28.02.2010 00UTC :

PROGNOSEN EZMW 00 UTC :

EZMW-Prognosen 22./23.02.2010 00 UTC oben + 24./25.02.2010 00 UTC unten;
GFS-Analyse 28.02.2010 00 UTC jeweils rechts :




Verifikation EZMW für den 28.02.2010 00 UTC :

Kernisobare : 990 hPa, 2 Punkte; 980 hPa, 4 Punkte; 970 hPa, 4 Punkte; 980 hPa, 4 Punkte; Gesamt : 14 Punkte;
Gradient : 3 Punkte; 4 Punkte; 5 Punkte; 5 Punkte; Gesamt : 17 Punkte;
Struktur : 4 Punkte; 5 Punkte; 3 Punkte; 5 Punkte; Gesamt : 17 Punkte;
Position : 3 Punkte; 4 Punkte; 3 Punkte; 5 Punkte; Gesamt : 15 Punkte;

Die Verifikation zeigt, daß EZMW bei der 6-Tages-Prognose noch sichtbare Schwierigkeiten hatte. Die Kernisobare wurde da noch um 15 hPa zu hoch vorhergesagt und der Gradient war deutlich zu wenig ausgeprägt simuliert; das prognostizierte Tief lag ZUDEM zu weit südwestlich. Die Prognose verbesserte sich aber in den folgenden Prognosen bis hin zur 3-Tages-Prognose. Nur im Run vom 24.02.2010 00 UTC gab es bei der Struktur (länglich-groß) und Position (zu weit zurück) sichtbare Mängel.

PROGNOSEN GFS 00 UTC :

GFS-Prognosen 22./23.02.2010 00 UTC oben + 24./25.02.2010 00 UTC unten;
GFS-Analyse 28.02.2010 00 UTC jeweils rechts :




Verifikation GFS für den 28.02.2010 00 UTC :

Kernisobare : 970 hPa, 4 Punkte; 975 hPa, 5 Punkte; 975 hPa, 5 Punkte; 975 hPa, 5 Punkte; Gesamt : 19 Punkte;
Gradient : 4 Punkte; 5 Punkte; 5 Punkte; 5 Punkte; Gesamt : 19 Punkte;
Struktur : 4 Punkte; 4 Punkte; 4 Punkte; 5 Punkte; Gesamt : 17 Punkte;
Position : 2 Punkte; 4 Punkte; 4 Punkte; 5 Punkte; Gesamt : 15 Punkte;

GFS schnitt in den Prognosen für den 28.02.2010 00 UTC besser ab als EZMW. Dies galt insbesondere für die Kriterien Kernisobare und Gradient. Nur im ersten Run gab es eine kleine Abweichung (-5 hPa) von der wahren Kernisobare. Bezüglich der vorhergesagten Position von �ynthia�beobachtete man dieselbe Tendenz wie bei EZMW : Speziell im Run vom 22.02.2010 00 UTC lag das Orkantief deutlich zu weit zurück (noch vor der Nordwestkante der iberischen Halbinsel anstatt vor der Westküste Frankreichs).

PROGNOSEN GEM 00 UTC :

GEM-Prognosen 22./23.02.2010 00 UTC oben + 24./25.02.2010 00 UTC unten;
GFS-Analyse 28.02.2010 00 UTC jeweils rechts :




Verifikation GEM für den 28.02.2010 00 UTC :

Kernisobare : 970 hPa, 4 Punkte; 975 hPa, 5 Punkte; 970 hPa, 4 Punkte; 980 hPa, 4 Punkte; Gesamt : 17 Punkte;
Gradient : 4 Punkte; 5 Punkte; 5 Punkte; 4 Punkte; Gesamt : 18 Punkte;
Struktur : 3 Punkte; 4 Punkte; 5 Punkte; 4 Punkte; Gesamt : 16 Punkte;
Position : 4 Punkte; 5 Punkte; 4 Punkte; 5 Punkte; Gesamt : 18 Punkte;

GEM agierte für den 28.02.2010 00 UTC bemerkenswert gut, insgesamt sogar vor EZMW und nur ganz knapp hinter GFS. Die Wertung zeigte sich in sich gleichmäßiger. Auffällig bei GEM die besser als bei EZMW und GFS erfaßte Position von �ynthia� Nur im ersten Run lag das Tief etwas zu weit zurück (westlich). Das am wenigsten gute Kriterium war bei GEM die Struktur. Die Kernisobare wich in 3 Läufen um 5 hPa (teils zu hoch, teils zu niedrig) von der wahren Kernisobare ab.

PROGNOSEN NOGAPS 00 UTC :

NOGAPS-Prognosen 22./23.02.2010 00 UTC oben + 24./25.02.2010 00 UTC unten;
GFS-Analyse 28.02.2010 00 UTC jeweils rechts :




Verifikation NOGAPS für den 28.02.2010 00 UTC :

Kernisobare : 965 hPa, 3 Punkte; 985 hPa, 3 Punkte; 955 hPa, 1 Punkt; 965 hPa, 3 Punkte; Gesamt : 10 Punkte;
Gradient : 4 Punkte; 2 Punkte; 4 Punkte; 4 Punkte; Gesamt : 14 Punkte;
Struktur : 3 Punkte; 1 Punkt; 3 Punkte; 3 Punkte; Gesamt : 10 Punkte;
Position : 4 Punkte; 1 Punkt; 4 Punkte; 4 Punkte; Gesamt : 13 Punkte;

Bei NOGAPS gab es, verglichen mit GFS, GEM und EZMW, eine deutliche Qualitätsminderung bei allen 4 synoptischen Bewertungsmerkmalen. Besonders eindeutig die Schwächen bei Kernisobare und Struktur. NOGAPS prognostizierte die Kernisobaren meist spürbar zu niedrig (Run 24.02.2010 00 UTC), einmal (Run 23.02.2010 00 UTC) merklich zu hoch. Die prognostizierte Struktur blieb bis zur 3-Tages-Prognose zu großräumig, z.T. auch falsch geformt. Eine insgesamt markante Fehlprognose lieferte NOGAPS am 23.02.2010 00 UTC bei allen 4 synoptischen Merkmalen.

PROGNOSEN UKMO 00 UTC :

UKMO-Prognosen 22./23.02.2010 00 UTC oben + 24./25.02.2010 00 UTC unten;
GFS-Analyse 28.02.2010 00 UTC jeweils rechts :




Verifikation UKMO für den 28.02.2010 00 UTC :

Kernisobare : 1000 hPa, 0 Punkte; 980 hPa, 4 Punkte; 980 hPa, 4 Punkte; 965 hPa, 3 Punkte; Gesamt : 11 Punkte;
Gradient : 1 Punkt; 3 Punkte; 4 Punkte; 5 Punkte; Gesamt : 13 Punkte;
Struktur : 1 Punkte; 3 Punkte; 4 Punkte; 5 Punkte; Gesamt : 13 Punkte;
Position : 1 Punkte; 5 Punkt; 4 Punkte; 4 Punkte; Gesamt : 14 Punkte;

UKMO startete die Verifikationsserie 6-tägig mit einem unglaublichen Fehlschlag in allen Bewertungsmerkmalen. Im Run vom 22.02.2010 00 UTC war von einem kräftigen Tief �ynthia�überhaupt nichts zu sehen. Erst im Lauf vom 23.02.2010 00 UTC erschien ein stärkeres Tief, allerdings mit noch deutlichen Schwächen bei Gradient und Struktur. Nur die beiden letzten gezeigten Läufe brachten ein relativ bzw. dann sehr gutes Ergebnis. UKMO lag in der Prognose-Qualität in der Summe auf dem zweitletzten Platz des Modell-Quervergleichs.

PROGNOSE GME 00 UTC :

GME-Prognose 25.02.2010 00 UTC links; GFS-Analyse 28.02.2010 00 UTC rechts :



Verifikation GME für den 28.02.2010 00 UTC :

Kernisobare : 985 hPa, 3 Punkte; Gradient : 1 Punkt; Struktur : 2 Punkte; Position : 3 Punkte;

Wie bereits angesprochen, konnte bei GME nur die 3-Tages-Prognose ausgewertet werden. Diese Prognose war aber ohne adäquates Signal für �ynthia� GME bot 3-tägig die schlechteste Prognose der hier verglichenen Modelle. Kräftige Signale sah man erst ab 48 h für den 28.02.2010 00 UTC, unter dem Strich sogar ein überzogenes Signal.

PROGNOSE JMA 00 UTC :

JMA-Prognose 25.02.2010 00 UTC links; GFS-Analyse 28.02.2010 00 UTC rechts :



Verifikation JMA für den 28.02.2010 00 UTC :

Kernisobare : 975 hPa, 5 Punkte; Gradient : 5 Punkte; Struktur : 5 Punkte; Position : 4 Punkte;

Auch für JMA galt wie besprochen beim 00 UTC-Termin, daß nur eine 3 Tages-Prognose ausgeweretet werden konnte. Dabei zeigte sich bei JMA eine bemerkenswert gute Prognoseleistung, nur bei der Position (etwas südwestlich zurückhängend) gab es leichte Abstriche. Im Vergleich aller 3-Tages-Prognosen für den 28.02.2010 00 UTC stand JMA zusammen mit EZMW an zweiter Stelle (hinter GFS).


VERIFIKATION DER 6- BIS 3-TAGES-PROGNOSEN FÜR DEN 28.02.2010 12 UTC :

PROGNOSEN EZMW 12 UTC :

EZMW-Prognosen 22./23.02.2010 12 UTC oben + 24./25.02.2010 12 UTC unten;
GFS-Analyse 28.02.2010 12 UTC jeweils rechts :




Verifikation EZMW für den 28.02.2010 12 UTC :

Kernisobare : 980 hPa, 4 Punkte; 965 hPa, 3 Punkte; 970 hPa, 4 Punkte; 975 hPa, 5 Punkte; Gesamt : 16 Punkte;
Gradient : 4 Punkte; 3 Punkte; 5 Punkte; 4 Punkte; Gesamt : 16 Punkte;
Struktur : 5 Punkte; 4 Punkte; 4 Punkte; 5 Punkte; Gesamt : 18 Punkte;
Position : 3 Punkte; 3 Punkte; 3 Punkte; 5 Punkte; Gesamt : 14 Punkte;

Die Verifikations-Charakteristik von EZMW für den Zieltermin 28.02.2010 12 UTC war generell sehr ähnlich derjenigen für den Zieltermin 12 Stunden. Schwächster Punkt der Prognose für �ynthia�war jetzt, außer im letzten Run, die Position des Tiefs, die zu weit zurück gelegt wurde. Insgesamt lag die Summe der Bewertungen für 12 UTC 1 Punkt über der entsprechenden Zahl für 00 h.

PROGNOSEN GFS 12 UTC :

GFS-Prognosen 22./23.02.2010 12 UTC oben + 24./25.02.2010 12 UTC unten;
GFS-Analyse 28.02.2010 12 UTC jeweils rechts :




Verifikation GFS für den 28.02.2010 12 UTC :

Kernisobare : 975 hPa, 5 Punkte; 980 hPa, 4 Punkte; 980 hPa, 4 Punkte; 985 hPa, 3 Punkte; Gesamt : 16 Punkte;
Gradient : 4 Punkte; 5 Punkte; 5 Punkte; 2 Punkte; Gesamt : 16 Punkte;
Struktur : 3 Punkte; 3 Punkte; 5 Punkte; 2 Punkte; Gesamt : 13 Punkte;
Position : 5 Punkte; 5 Punkte; 5 Punkte; 4 Punkte; Gesamt : 19 Punkte;

Während bei den ersten 3 Läufen GFS wie für 00 UTC außer in der Struktur ein recht gutes Ergebnis erzielte, verzeichnete das Modell im letzten Run , also 3 Tage vor dem Zieltermin, einen regelrechten Einbruch bei der Prognose von Kernisobare und Gradient. Hier wurde das Sturm- und Orkansignal für �ynthia�regelrecht herausgenommen. Dies führte auch in der Summe aller Bewertungen gegenüber 00 UTC zu einem deutlichen Rückgang. Insgesamt erwies sich das Merkmal Position als sehr gut, selbst im letzten Run als gut.

PROGNOSEN GEM 12 UTC :

GEM-Prognosen 23.02.2010 12 UTC oben + 24./25.02.2010 12 UTC unten;
GFS-Analyse 28.02.2010 12 UTC jeweils rechts :




Verifikation GEM für den 28.02.2010 12 UTC :

Kernisobare : /hpa/ Punkte; 970 hPa, 4 Punkte; 970 hPa, 4 Punkte; 975 hPa, 5 Punkte; Gesamt : (13) Punkte;
Gradient : / Punkte; 5 Punkte; 4 Punkte; 5 Punkte; Gesamt : (14) Punkte;
Struktur : / Punkte; 4 Punkte; 5 Punkte; 5 Punkte; Gesamt : (14) Punkte;
Position : / Punkte; 4 Punkte; 4 Punkte; 5 Punkte; Gesamt : (13) Punkte;

Wie eingangs angesprochen, konnte ein 6-tägiger 12 UTC-Run nicht ausgewertet werden. In den anderen 3 auswertbaren 12-UTC-Läufen zeigte sich GEM wie um 00 UTC als recht gleichmäßig gutes Modell, es gab keine besondere Schwäche. Die Gesamtpunktzahlen sind wegen des Wegfalls der 12 UTC-Runs in Klammern gesetzt.

PROGNOSEN NOGAPS 12 UTC :

NOGAPS-Prognosen 22./23.02.2010 12 UTC oben + 24./25.02.2010 12 UTC unten;
GFS-Analyse 28.02.2010 12 UTC jeweils rechts :




Verifikation NOGAPS für den 28.02.2010 12 UTC :

Kernisobare : 995 hPa, 1 Punkt; 990 hPa, 2 Punkte; 960 hPa, 2 Punkte; 960 hPa, 2 Punkte; Gesamt : 7 Punkte;
Gradient : 1 Punkt; 2 Punkte; 3 Punkte; 3 Punkte; Gesamt : 9 Punkte;
Struktur : 2 Punkte; 2 Punkte; 2 Punkte; 2 Punkte; Gesamt : 8 Punkte;
Position : 4 Punkte; 4 Punkte; 3 Punkte; 4 Punkte; Gesamt : 15 Punkte;

NOGAPS unterbot das schon recht schlechte Gesamtergebnis von 00 UTC für 12 UTC nochmals deutlich. Die Bewertungsmerkmale Kernisobare, Gradient und Struktur lagen durchweg auf einem niedrigen Niveau. Dabei gab es bei den ersten beiden 12-UTC-Runs überhaupt kein Sturm- oder Orkantiefsignal für den infrage kommenden Raum, während die beiden letzten Läufe die Signale deutlich überzogen, auch in der Größenskala des Tiefs.

PROGNOSEN UKMO 12 UTC :

UKMO-Prognosen 22./23.02.2010 12 UTC oben + 24./25.02.2010 12 UTC unten;
GFS-Analyse 28.02.2010 12 UTC jeweils rechts :




Verifikation UKMO für den 28.02.2010 12 UTC :

Kernisobare : 985 hPa, 3 Punkte; 980 hPa, 4 Punkte; 980 hPa, 4 Punkte; 975 hPa, 5 Punkte; Gesamt : 16 Punkte;
Gradient : 2 Punkte; 3 Punkte; 4 Punkte; 5 Punkte; Gesamt : 14 Punkte;
Struktur : 3 Punkte; 3 Punkte; 4 Punkte; 4 Punkte; Gesamt : 14 Punkte;
Position : 4 Punkte; 3 Punkte; 4 Punkte; 4 Punkte; Gesamt : 15 Punkte;

Bei den Prognosen für den 12 UTC-Termin gab es für UKMO keinen totalen Einbruch wie noch beim 00 UTC-Termin des 28.02.2010. Gradient und Struktur waren bei den beiden ersten Läufen trotzdem eher nicht befriedigend. Die Position des Tiefs war stets etwas zurückhängend, am auffälligsten im 2. Run. Der beste Prognose-Run war der letzte, 72 h vor dem Zieltermin. Unter dem Strich lagen die Bewertungen aber auch jetzt nicht so hoch wie bei EZMW, GFS oder GEM.

PROGNOSE GME 12 UTC :

GME-Prognose 25.02.2010 12 UTC links; GFS-Analyse 28.02.2010 12 UTC rechts :



Verifikation GME für den 28.02.2010 12 UTC :

Kernisobare : 970 hPa, 4 Punkte; Gradient : 3 Punkte; Struktur : 3 Punkte; Position : 4 Punkte;

Anders als zum 00 UTC-Termin gab GME für den 12 UTC-Termin 3-tägig ein deutliches Signal für eine Sturm- und Orkanzyklone, allerdings jetzt umgekehrt mit etwas zu niedriger Kernisobare und zu starkem Gradienten. Auch die Struktur des Tiefs zeigte Abweichungen.

PROGNOSEN JMA 12 UTC :

JMA-Prognosen 22./23.02.2010 12 UTC oben + 24./25.02.2010 12 UTC unten;
GFS-Analyse 28.02.2010 12 UTC jeweils rechts :




Verifikation JMA für den 28.02.2010 12 UTC :

Kernisobare : 995 hPa, 1 Punkt; 975 hPa, 5 Punkte; 970 hPa, 4 Punkte; 980 hPa, 4 Punkte; Gesamt : 14 Punkte;
Gradient : 2 Punkte; 4 Punkte; 4 Punkte; 5 Punkte; Gesamt : 15 Punkte;
Struktur : 2 Punkte; 5 Punkte; 4 Punkte; 5 Punkte; Gesamt : 16 Punkte;
Position : 1 Punkt; 3 Punkte; 3 Punkte; 4 Punkte; Gesamt : 11 Punkte;

Die für den 12 UTC-Termin komplett auswertbaren JMA-Prognosen zeigten in der 6-Tages-Vorhersage vom 22.02.2010 noch kein adäquates Signal für �ynthia� JMA prognostizierte nur ein unwesentliches Tief über Südfrankreich. Die Qualität der Prognose verbesserte sich dann jedoch deutlich in den folgenden 3 Läufen, auch wenn die Position zunächst noch spürbar hinter der Soll-Position hinterher hing.


VERIFIKATION DER 6- BIS 3-TAGES-PROGNOSEN FÜR DEN 01.03.2010 00 UTC :

PROGNOSEN EZMW 00 UTC :

EZMW-Prognosen 23./24.02.2010 00 UTC oben + 25./26.02.2010 00 UTC unten;
GFS-Analyse 01.03.2010 00 UTC jeweils rechts :




Verifikation EZMW für den 01.03.2010 00 UTC :

Kernisobare : 990 hPa, 3 Punkte; 980 hPa, 5 Punkte; 990 hPa, 3 Punkte; 975 hPa, 4 Punkte; Gesamt : 15 Punkte;
Gradient : 3 Punkte; 4 Punkte; 3 Punkte; 5 Punkte; Gesamt : 15 Punkte;
Struktur : 3 Punkte; 5 Punkte; 4 Punkte; 5 Punkte; Gesamt : 17 Punkte;
Position : 4 Punkte; 2 Punkte; 5 Punkte; 4 Punkte; Gesamt : 15 Punkte;

Das schlechteste EZMW-Ergebnis, speziell bei Struktur, Gradient und Kernisobare, gab es wieder bei der ersten, der 6-Tages-Prognose. Die Prognose-Qualität steigerte sich mit den weiteren Runs mit bestem Ergebnis bei der 3-Tages-Prognose. Auffällig wieder die Neigung zum Zurückhängen des Tiefs zu Beginn der Vorhersageserie, hier speziell beim Run vom 24.02.2010 00 UTC, bei dem der Kerndruck aber genau erfaßt wurde. Im übrigen lag er 2 mal zu hoch (10 hPa), 1 mal etwas zu niedrig (5 hPa).

PROGNOSEN GFS 00 UTC :

GFS-Prognosen 23./24.02.2010 00 UTC oben + 25./26.02.2010 00 UTC unten;
GFS-Analyse 01.03.2010 00 UTC jeweils rechts :




Verifikation GFS für den 01.03.2010 00 UTC :

Kernisobare : 990 hPa, 3 Punkte; 980 hPa, 5 Punkte; 985 hPa, 4 Punkte; 975 hPa, 4 Punkte; Gesamt : 16 Punkte;
Gradient : 2 Punkte; 4 Punkte; 5 Punkte; 5 Punkte; Gesamt : 16 Punkte;
Struktur : 2 Punkte; 4 Punkte; 4 Punkte; 5 Punkte; Gesamt : 15 Punkte;
Position : 3 Punkte; 3 Punkte; 4 Punkte; 5 Punkte; Gesamt : 15 Punkte;

Im Vergleich zu den ersten beiden Zielterminen war das Verifikationsergebnis jetzt das schlechteste für GFS. Das lag speziell an der 6-Tages-Prognose, die das Sturm- und Orkan-Signal weitgehend herausnahm und in allen Bewertungskriterien spürbare Einbußen zeigte. Sehr gut (außer Kernisobare) dagegen die letzte, die 3-Tages-Prognose.

PROGNOSEN GEM 00 UTC :

GEM-Prognosen 23./24.02.2010 00 UTC oben + 25./26.02.2010 00 UTC unten;
GFS-Analyse 01.03.2010 00 UTC jeweils rechts :




Verifikation GEM für den 01.03.2010 00 UTC :

Kernisobare : 985 hPa, 4 Punkte; 985 hPa, 4 Punkte; 980 hPa, 5 Punkte; 975 hPa, 4 Punkte; Gesamt : 17 Punkte;
Gradient : 4 Punkte; 4 Punkte; 4 Punkte; 4 Punkte; Gesamt : 16 Punkte;
Struktur : 2 Punkte; 3 Punkte; 4 Punkte; 4 Punkte; Gesamt : 13 Punkte;
Position : 1 Punkt; 5 Punkte; 4 Punkte; 4 Punkte; Gesamt : 14 Punkte;

Auch bei GEM gab es beim Start bei der 6-Tages-Prognose einen richtigen Fehltreffer. Das vergleichbare Tief wurde weit im Westen auf Irland gelegt und die Größe des Tiefs mit Kernstruktur war deutlich falsch. Ansonsten erreichte GEM in den Folgeprognosen noch relativ gute, wenn auch kaum sehr gute Ergebnisse.

PROGNOSEN NOGAPS 00 UTC :

NOGAPS-Prognosen 23./24.02.2010 00 UTC oben + 25./26.02.2010 00 UTC unten;
GFS-Analyse 01.03.2010 00 UTC jeweils rechts :




Verifikation NOGAPS für den 01.03.2010 00 UTC :

Kernisobare : 1000 hPa, 1 Punkt; 965 hPa, 2 Punkte; 975 hPa, 4 Punkte; 970 hPa, 3 Punkte; Gesamt : 10 Punkte;
Gradient : 2 Punkte; 4 Punkte; 4 Punkte; 4 Punkte; Gesamt : 14 Punkte;
Struktur : 2 Punkte; 1 Punkt; 4 Punkte; 4 Punkte; Gesamt : 11 Punkte;
Position : 2 Punkt; 1 Punkt; 4 Punkte; 4 Punkte; Gesamt : 11 Punkte;

Bei NOGAPS hielten die Mängel der Prognose auch für den 3. Zieltermin an. Diesmal waren besonders die beiden ersten Runs vom 23./24.02.2010 00 UTC betroffen. Während die Prognose vom 23.02.2010 00 UTC nur ein schwächeres Tief über das südliche Mitteleuropa legte, erzeugte im Lauf vom 24.02.2010 00 UTC NOGAPS ein zu kräftiges und zu umfangreiches Tief bei Irland. Einen zu niedrigen Kerndruck wiesen auch die beiden letzten Läufe auf, wenn auch sonst mit annehmbaren Kriterien Gradient und Struktur (leichte Übertreibung).

PROGNOSEN UKMO 00 UTC :

UKMO-Prognosen 23./24.02.2010 00 UTC oben + 25./26.02.2010 00 UTC unten;
GFS-Analyse 01.03.2010 00 UTC jeweils rechts :




Verifikation UKMO für den 01.03.2010 00 UTC :

Kernisobare : 990 hPa, 3 Punkte; 990 hPa, 3 Punkte; 985 hPa, 4 Punkte; 975 hPa, 4 Punkte; Gesamt : 14 Punkte;
Gradient : 2 Punkte; 3 Punkte; 4 Punkte; 4 Punkte; Gesamt : 13 Punkte;
Struktur : 2 Punkte; 3 Punkte; 4 Punkte; 5 Punkte; Gesamt : 14 Punkte;
Position : 2 Punkt; 3 Punkte; 3 Punkte; 3 Punkte; Gesamt : 11 Punkte;

Auch wenn UKMO bei den Prognosen für den 3. Zieltermin keinen totalen Einbruch erlitt, so blieb doch das Gesamtergebnis wieder hinter dem der Modelle EZMW, GFS und GEM zurück. Dabei waren erneut die 6- und 5-Tages-Prognosen (23./24.02.2010 00 UTC) mit Mängeln behaftet bei zu flachem und deutlich zurück hängendem Tief. Erst die letzte Prognose war vom Druckfeldbild recht gut, auch wenn weiterhin das prognostizierte Tief zu weit südwestlich lag.

PROGNOSE GME 00 UTC :

GME-Prognose 26.02.2010 00 UTC links; GFS-Analyse 01.03.2010 00 UTC rechts :



Verifikation GME für den 01.03.2010 00 UTC :

Kernisobare : 970 hPa, 3 Punkte; Gradient : 4 Punkte; Struktur : 4 Punkte; Position : 4 Punkte;

Ähnlich wie für den 28.02.2010 12 UTC zeigte sich die 3-tägige GME-Prognose für den 01.03.2010 00 UTC im Druckfeld eher überzogen, d.h. zu intensiv und gradientstark. Statt einer Kernisobare von 980 hPa simulierte GME eine Kernisobare von 970 hPa.

PROGNOSE JMA 00 UTC :

JMA-Prognose 26.02.2010 00 UTC links; GFS-Analyse 01.03.2010 00 UTC rechts :



Verifikation JMA für den 01.03.2010 00 UTC :

Kernisobare : 980 hPa, 5 Punkte; Gradient : 5 Punkte; Struktur : 4 Punkte; Position : 4 Punkte;

Wie bei den 3-Tages-Prognosen der beiden vorigen Zieltermine lag JMA mit seiner 3-Tages-Prognose insgesamt recht gut.


ZUSAMMENFASSENDE BEWERTUNG DER PROGNOSEN FÜR DIE 3 ZIELTERMINE VON �YNTHIA�:

Als Fazit läßt sich zur vorstehenden Verifikation folgendes sagen :

1. Beim Druckfeld bestand hauptsächlich bei der 6-Tages-Prognose noch die Tendenz, den Kern von �ynthia�zu flach zu prognostizieren. Besonders für die zeitlich näher am Ereignis liegenden Vorhersagen gab es teilweise aber auch zu niedrige Kerndrucke. Als in den Druckabweichungen markant schwankend und im Größen-Scale meist übertreibend erwies sich speziell NOGAPS. Bei UKMO waren jeweils die ersten 2 Runs am ehesten fehlerhaft.
2. Fehler im Druckgradienten (zu gering) beobachtete man parallel zu den Verhältnissen im Kerndruck am stärksten bei der frühesten Prognose (6 Tage). Bei den 5-Tages-Prognosen erwiesen sich andererseits GFS und GEM schon als gut bis sehr gut. Bemerkenswerterweise erlebte GFS in diesem Punkt dann bei der 3-Tages-Prognose für den 28.02.2010 12 UTC einen deutlichen Fehlschlag. NOGAPS war beim Druckgradienten wie beim Kerndruck extrem schwankend.
3. Auffällig die wiederholt festgestellte zu langsame Verlagerung von �ynthia�in den Prognosen, dies am stärksten jeweils bei den beiden frühen Läufen.

Was den Vergleich der Modelle anbetrifft, erscheint es abschließend sinnvoll, für jeden der 3 Zieltermine die Summenleistung der Modelle gesondert je Run zu betrachten.

Synoptische Verifikation der Modell-Runs für den 28.02.2010 00 UTC :



Ziemlich eindeutig konnte man einen Trend zur Verbesserung der Modellprognosen mit kürzer werdender Prognosezeit beobachten. Am gleichmäßigsten zeigte sich dies bei GFS mit einem �deal-Resultat�von 20 Punkten bei der 3-Tages-Prognose für den 28.02.2010 00 UTC. Bei EZMW gab es dagegen eine leichte Wellenbewegung nach oben hin. GEM erwies sich im Run vom 24.02.2010 00 UTC als besonders gut. UKMO hatte seinen Total-Einbruch gleich am Anfang, blieb aber trotz anschließender Steigerung immer etwas hinter GFS, GEM und EZMW zurück. Die Unbeständigkeit der Prognoseleistung bei NOGAPS kommt deutlich heraus, ebenso wie der absolute Ausrutscher bei GME bei der 3-Tages-Prognose.

Für die durchgehend verifizierbaren Modelle ergaben sich folgende Summenergebnisse (ideales Ergebnis 80 Punkte) : GFS : 70 Punkte, GEM : 69 Punkte, EZMW : 63 Punkte, UKMO : 51 Punkte, NOGAPS : 47 Punkte.

Synoptische Verifikation der Modell-Runs für den 28.02.2010 12 UTC :



Ein Verbesserungstrend der Prognosen hin zum Zieltermin existierte auch für den 28.02.2010 12 UTC. Ein ideales Teilergebnis erzielte jetzt GEM für die 3-Tages-Prognose. Auffällig auch jetzt die Wellenbewegung bei EZMW. Das beim 12 UTC-Zieltermin komplett vorgelegene JMA hatte nur zu Beginn eine schwächere Phase, lag dann aber gütemäßig in der Punkte-Größenordnung der führenden Modelle. Deutlich sichtbar auch hier die Gesamtschwäche von NOGAPS, außerdem der schon besprochene 3-Tages-Einbruch von GFS. UKMO hing insbesondere wieder mit den beiden ersten Runs zurück, war aber zum Schluß aber gleichrangig mit EZMW, GEM und JMA.

Das Gesamtergebnis der durchgängig verifizierbaren Modelle sah für den 28.02.2010 12 UTC folgendermaßen aus : GFS : 64 Punkte, EZMW : 64 Punkte, UKMO : 59 Punkte, JMA : 56 Punkte, NOGAPS : 39 Punkte. Hier erscheint GEM nicht, da ja keine 6-Tages-Prognose ausgewertet werden konnte. Mit den restlichen 3 Prognosen kam GEM aber noch auf 54 Punkte, d.h. prinzipiell auf das Niveau der anderen �roßen�Modelle.

Synoptische Verifikation der Modell-Runs für den 01.03.2010 00 UTC :



Im Gesamtbild änderte sich auch für den letzten Zieltermin, den 01.03.2010 00 UTC, nichts wesentliches. Mit Annäherung an das Ereignis wurden auch jetzt die Prognosen insgesamt besser. Bei den anfänglichen 6-Tages-Prognosen war es jetzt das in der Summe schlechteste Ergebnis. Die Steigerung zur 5-Tages-Prognose (außer bei NOGAPS) kam dann aber durchaus deutlich heraus. 20 Punkte pro Run erreichte im Gegensatz zu vorher jetzt keines der Modelle. GFS kam bei der 3-Tages-Prognose allerdings auf 19 Punkte. UKMO lag in den ersten beiden Runs erneut hinter den besten Modellen. In der Summe erreichten die Modelle mit durchgängiger Bewertung jetzt folgende Punktezahlen : GFS und EZMW 62 Punkte, GEM 60 Punkte, UKMO 52 Punkte und NOGAPS 46 Punkte.

Da GFS bei jedem Zielzeitpunkt allein oder zusammen mit einem anderen Modell (EZMW) an der Spitze der Summenwertung lag, kann man im Rückblick dieses Modell als bestes Modell bei synoptisch-prognostischen Erfassung von �ynthia�betrachten.

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